PL186668B1

PL186668B1 - Piec łukowy, przechylny

Info

Publication number: PL186668B1
Application number: PL99344340A
Authority: PL
Inventors: Gerhard Fuchs
Original assignee: Arcmet Tech Gmbh
Priority date: 1998-05-25
Filing date: 1999-05-21
Publication date: 2004-02-27
Also published as: TR200003477T2; KR20010071303A; CN1229614C; PL344340A1; RU2206031C2; CN1302370A; EP1090261A1; DE59902359D1; AU4365999A; BR9910694A; DE19823226A1; CA2332951C; HK1038786A1; ES2182532T3; CA2332951A1; US6393043B1; ATE222346T1; EP1090261B1; WO1999061857A1

Abstract

1. Piec lukowy przechylny, w którym na czynie piecowe i portal dla urzadzenia do podnoszenia i obracania elektrod sa umieszczone na platformie kolyski piecowej, przechylne za pomoca urzadzenia przechylowego, która m trzy, umieszczone w odstepie od siebie wzajemnie plozy kolyskowe, z których kazda odbiega na odpowiednim torze odbiegowym (17, 21), przy czym naczynie piecowe jest umieszczone na naczyniowej czesci platformowej, znajdujacej sie pomiedzy dwiema plozami kolyskowymi, a por- tal jest umieszczony na oddzielnej portalowej czesci platformowej, usytuowanej na zewnatrz tych plóz kolyskowych, która jest przechylna za pomoca urzadzenia przechylowego synchronicz- nie z naczyniowa czescia platformowa, miesz- czaca na sobie naczynie piecowe, znamienny tym, ze obie czesci platformowe (1, 3) sa ze soba polaczone za pomoca co najmniej jednego prze- gubu zawiasowego (13), którego os obrotu (19) przebiega równolegle do linii przeciecia pomie- dzy plaszczyzna platformy i plaszczyzna, w któ- rej lezy ploza kolyskowa (16, 20). F I G . 2 PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest piec łukowy przechylny, w którym naczynie piecowe i portal dla urządzenia do podnoszenia i obracania elektrod są umieszczone na platformie kołyski piecowej przechylanej za pomocą urządzenia przechyłowego, która ma trzy, umieszczone w odstępie od siebie, odbiegające każdorazowo na torze odbiegowym płozy kołyskowe, przy czym naczynie piecowe jest umieszczone na pierwszej części platformowej, naczyniowej części platformowej, znajdującej się pomiędzy dwiema płozami kołyskowymi, a portal jest umieszczony na oddzielnej, usytuowanej na zewnątrz tych płóz, drugiej części

186 668 platformowej, portalowej części platformowej, która jest przechylana przez urządzenie przechyłowe synchronicznie z naczyniową częścią platformową, mieszczącą na sobie naczynie piecowe.

Stan techniki

Z najróżnorodniejszych typów konstrukcji pieców łukowych największym uznaniem cieszy się wariant ze wspólnym dla naczynia i portalu pomostem roboczym pieca względnie platformą piecową. Na platformie piecowej znajduje się więc także portal z kolumnami prowadzącymi elektrody, mechanizmem podnoszenia pokrywy i przynależnymi do nich mechanizmami odchylającymi i napędowymi. Cały piec ma możliwość przechylania za pomocą urządzenia przechyłowego, na przykład cylindra, na kołysce. Przy tym płozy kołyskowe są prowadzone na torze odbiegowym. Piec ma zwykle dwie płozy, a zatem także dwa tory odbiegowe, które są usytuowane równolegle do kierunku przechylania na stabilnych fundamentach. Geometria kołyski i toru odbiegowego określa ruch przechylania naczynia piecowego. Główny tor odbiegowy, położony pomiędzy naczyniem i portalem, musi przenosić, z uwagi na wiszące części portalu, około 60% do 70% całego pionowego obciążenia.

Przez francuski opis patentowy nr FR-855 303 ujawniony został piec łukowy przechylny, w którym zwisająca część platformy, na której znajduje się portal, jest po stronie zewnętrznej podparta przez trzeci odcinek toru, tak że ciągła platforma kołyskowa opiera się na trzech równoległych odcinkach kołyskowych. Prowadzi to do statycznie niewyznaczalnego wprowadzania sił.

Do obróbki gniazda łożyskowego dla portalu są potrzebne specjalne maszyny, ponieważ obróbka ta, ze względu na możliwe wypaczenia, może być wykonywana dopiero po spawaniu.

Podczas eksploatacji pieca wskutek różnych oddziaływań cieplnych i naprężeń mogą wewnątrz platformy powstawać skrzywienia. Ma to przykładowo ujemny wpływ na prawidłowość toru przemieszczania elektrod. Korekcja skrzywienia nie jest możliwa bez kosztownego i czasochłonnego montażu naczynia, portalu i pomostu.

Przy modernizacji istniejącego pieca jest konieczne instalowanie nowego portalu, w celu lepszego i szybszego sterowania elektrodami. Ustawianie we właściwym położeniu i dopasowywanie platformy jest wtedy bardzo kosztowne.

Przez niemiecki opis patentowy nr DE-AS 11 08 830 ujawniony został piec łukowy przechylny, w którym portal elektrod jest umieszczony na kołysce oddzielnej od kołyski piecowej, która albo może być sprzęgnięta z kołyską piecową za pomocą pierwszego sworznia - co jest przewidziane dla małych ruchów przechylania przy odżużlowywaniu - albo która może być za pomocą drugiego sworznia unieruchamiana w stałej podporze. Ta ostatnia wymieniona możliwość jest przewidziana w tym celu, żeby zapobiegać temu, aby przy silnych ruchach przechylania naczynia piecowego podczas spustu musiały być przechylane z nim razem elektrody, co prowadzi do pękania elektrod. Tak więc w celu dokonania spustu wyciąga się najpierw elektrody z naczynia i unieruchamia się oddzielną kołyskę w stałej podporze za pomocą drugiego sworznia.

Przedstawienie wynalazku

Według wynalazku piec łukowy przechylny typu przedstawionego na wstępie jest tak ukształtowany, że obie części platformowe są ze sobą połączone za pomocą co najmniej jednego przegubu zawiasowego, którego oś obrotu przebiega równolegle do linii przecięcia pomiędzy płaszczyzną platformy i płaszczyzną, w której leży płoza kołyskowa.

Rozwiązanie według wynalazku może być zrealizowane w istniejących piecach, jeśli przykładowo musi być odnawiany portal. Czasy przestoju mogą być wówczas znacznie zmniejszone. Jest także bez problemów możliwe przebudowanie najpierw platformy z portalem i później, przesunięte w czasie, przebudowanie platformy z naczyniem piecowym. Jeśli rozwiązanie według wynalazku zostało zrealizowane w nowej instalacji, to znacznie łatwiejsza jest późniejsza wymiana portalu i/lub naczynia.

Na platformie portalowej może być umieszczone dodatkowe urządzenie przechyłowe, które pracuje synchronicznie z głównym urządzeniem przechyłowym.

Krótki opis rysunków

Poniżej jest bliżej objaśniony poprzez przykład wykonania na podstawie sześciu figur, ilustrujących piec łukowy według wynalazku, które przedstawiają:

fig. 1 - piec łukowy przechylny w widoku z góry, fig. 2 - piec łukowy w widoku z przodu, w częściowym przekroju,

186 668 fig. 3 - połączenie części platformowych w widoku perspektywicznym, fig. 4 - fragment naczyniowej części platformowej w widoku perspektywicznym, fig. 5 - powiększony fragment połączenia pomiędzy obiema częściami platformowymi za pomocą przegubu zawiasowego, w widoku z przodu z częściowym przekrojem, a fig. 6 - powiększony fragment zderzaka i prowadzenia pomiędzy obiema częściami platformowymi.

Przykłady realizacji wynalazku

Na figurach rysunku oznaczono jako 1 naczyniową część platformową, na której umieszczone jest naczynie piecowe 2, a jako 3 - portalową część platformową, na której znajduje się portal 4. Oś obrotu 5 portalu 4 jest usytuowana mimośrodowo względem ramion nośnych 6 elektrod, na których umieszczone są elektrody 7. Jako 8 oznaczono osobny czop do podnoszenia i odchylania pokrywy 9 naczynia. Jako 10 oznaczono drzwi robocze, a jako 11- mimośrodowy otwór spustowy. Części platformowe 1 i 3 są oddzielone od siebie szczeliną 12 i połączone przez przeguby zawiasowe 13. Jako 14 oznaczony został zderzak.

W widoku z przodu według fig. 2 widoczne jest łożysko 15 dla portalu 4, jak również obie płozy kołyskowe 16 z przynależnymi torami odbiegowymi 17 dla naczyniowej części platformowej 1, zamocowane na fundamentach 18. Portalowa część platformowa 3 opiera się na jednej z płóz kołyskowych 16 i dalszej płozie kołyskowej 20 z torem odbiegowym 21. Tor odbiegowy 21 oparty jest na fundamencie 22. Jako 23 oznaczony jest giętki kabel do doprowadzania prądu.

Figura 3 uwidacznia w widoku perspektywicznym ukształtowanie i rozmieszczenie przegubów zawiasowych 13 oraz położenie zderzaka 14.

Oś obrotu 19 przegubów zawiasowych 13 przebiega równolegle do linii przecięcia pomiędzy płaszczyzną platformy, a więc przykładowo płaszczyzną utworzoną przez górną stronę platformy naczyniowej 1 i płaszczyzną, w której położona jest płoza kołyskowa 16 względnie 20. Przy liniowych torach odbiegowych 17 względnie 21 oś obrotu 19 przebiega więc równolegle do tych torów odbiegowych, jeśli platforma znajduje się w położeniu poziomym.

Figury 3 do fig. 5 ukazują, że przeguby zawiasowe 13 są umieszczone w sąsiedztwie dolnych krawędzi 24 względnie 25 zwróconych ku sobie boków skrajnych 26 względnie 27 części platformowych 1 względnie 3. Przeguby zawiasowe 13 są utworzone przez zachodzące za siebie, wyposażone w ucha 28 względnie 29 nakładkowe występy 30 względnie 31, które są umieszczone na zwróconych ku sobie bokach skrajnych 26 względnie 27 części platformowych 1 względnie 3 i są połączone ze sobą obrotowo za pomocą sworzni obrotowych 32.

W przykładzie wykonania oba przeguby zawiasowe 13 są umieszczone w zewnętrznych obszarach boku skrajnego 26 względnie 27, to znaczy w pobliżu bocznych krawędzi 33 i 34 boków skrajnych, podczas gdy zderzak 14 znajduje się w obszarze środkowym. Zderzak 14 jest, jak to pokazano na fig. 5 i fig. 6, utworzony przez przeciwległe elementy ogranicznikowe 36 i 36, których powierzchnie oporowe podczas eksploatacji pieca, to znaczy gdy pokrywa 9 pieca leży na naczyniu piecowym 2, znajdują się w odstępie od siebie wynoszącym od 1 do 2 mm. Dzięki tej szczelinie jest zagwarantowane statycznie wyznaczalne przenoszenie obciążeń na trzy fundamenty poprzez trzy płozy kołyskowe 16 i 20. Zderzak 14 jest przewidziany po to, aby ograniczyć przeginanie przy zdejmowaniu pokrywy 9 pieca, powodowane przez przemieszczenie obciążenia na portalową część platformową 3. Znajduje się on w sąsiedztwie górnych krawędzi 37 względnie 38 zwróconych wzajemnie ku sobie boków skrajnych 26 względnie 27 części platformowej 1 względnie 3 w przybliżeniu w obszarze środkowym boków skrajnych 26 względnie 27.

Za pomocą nie przedstawionego na rysunkach urządzenia przechyłowego, które oddziałuje na naczyniową część platformową 1, można przechylać całą platformę. W tym przypadku siły potrzebne do przechylania razem portalowej części platformowej muszą przenosić sworznie obrotowe 32 przegubów zawiasowych 13. Przy tym, a także w stanie przechylonym, w przegubie zawiasowym działają siły w kierunku osiowym sworzni obrotowych. Przeguby zawiasowe 13 są tak ukształtowane dlatego, aby nakładkowe występy 31 wchodziły pomiędzy umieszczone parami nakładkowymi występy nakładkowe 30. Przy tym oczywiście, z powodu różnych rozszerzalności cieplnych naczyniowej części platformowej 1 i portalowej części

186 668 platformowej 3, musi być przewidziany odpowiedni luz w kierunku osiowym sworzni obrotowych 32. Korzystnie tylko jeden z dwu przegubów zawiasowych jest przewidziany jako tak zwana podpora stała, to znaczy jako podpora, w której uniemożliwiony jest przesuw w kierunku osiowym sworznia obrotowego 32, podczas gdy drugi przegub zawiasowy ma postać podpory przesuwnej, w której ruch w kierunku osiowym sworznia obrotowego 32 nie jest ograniczany.

W opisanym przykładzie wykonania względne wzajemne położenie obu części platformowych w kierunku osiowym sworzni obrotowych 32 jest ustalane przez ograniczniki boczne 39 i 40, pomiędzy które wchodzi element zderzakowy 36. Ponieważ prowadzenie pomiędzy częściami platformowymi 1 i 3 zapewniane przez boczne ograniczniki 39 i 40 oraz zderzak 36 znajduje się w środku pomiędzy częściami platformowymi, wywierają tu minimalny wpływ różne zmiany długościowe przy różnym obciążeniu cieplnym obu części platformowych. Prowadzenie może więc być ustawiane z bardzo małym luzem wynoszącym kilka dziesiętnych części milimetra. Dla ustawiania tego luzu, jak również odstępu pomiędzy ogranicznikami 35 i 36, służą blachy regulacyjne 41.

W opisanym przykładzie wykonania jest przewidziane tylko jedno urządzenie przechyłowe w obszarze naczyniowej części platformowej 1, tak że portalowa część platformowa 3 musi być z nią razem przechylana za pomocą przegubów 13 i prowadzona przez boczne ograniczniki 39 i 40. Można także przewidzieć dalsze, pomocnicze urządzenie przechyłowe, które oddziałuje na portalową część platformową 3. W tym przypadku musi być zapewnione synchroniczne uruchamianie obu urządzeń przechyłowych.

186 668 n n

C^l CXI

co

FIG. 2

186 668

FIG. 3 m

LD

186 668

LT)

O

Ll_

186 668 m

σχί

K * >»

4co )

s u_

CD

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Piec łukowy przechylny, w którym naczynie piecowe i portal dla urządzenia do podnoszenia i obracania elektrod są umieszczone na platformie kołyski piecowej, przechylnej za pomocą urządzenia przechyłowego, która ma trzy, umieszczone w odstępie od siebie wzajemnie płozy kołyskowe, z których każda odbiega na odpowiednim torze odbiegowym (17, 21), przy czym naczynie piecowe jest umieszczone na naczyniowej części platformowej, znajdującej się pomiędzy dwiema płozami kołyskowymi, a portal jest umieszczony na oddzielnej portalowej części platformowej, usytuowanej na zewnątrz tych płóz kołyskowych, która jest przechylna za pomocą urządzenia przechyłowego synchronicznie z naczyniową częścią platformową, mieszczącą na sobie naczynie piecowe, znamienny tym, że obie części platformowe (1, 3) są ze sobą połączone za pomocą co najmniej jednego przegubu zawiasowego (13), którego oś obrotu (19) przebiega równolegle do linii przecięcia pomiędzy płaszczyzną platformy i płaszczyzną, w której leży płoza kołyskowa (16, 20).
2. Piec łukowy według zastrz. 1, znamienny tym, że na portalowej części piecowej (3) oprócz urządzenia do podnoszenia i obracania elektrod znajduje się także urządzenie do podnoszenia i obracania pokrywy.
3. Piec łukowy według zastrz. 1 albo 2, znamienny tym, że części platformowe (1, 3) mają zwrócone ku sobie boki skrajne (26, 27) z dolnymi krawędziami (24, 25) i górnymi krawędziami (37, 38) i co najmniej jeden przegub zawiasowy (13) w sąsiedztwie dolnych krawędzi (24, 25) części platformowych (1, 3).
4. Piec łukowy według zastrz. 1, znamienny tym, że przegub zawiasowy (13) jest utworzony przez zachodzące za siebie nakładkowe występy (30, 31), z osiami (28, 29), które to nakładkowe występy są umieszczone na zwróconych ku sobie bokach skrajnych (26, 27) części platformowych (1, 3) i są połączone ze sobą obrotowo za pomocą sworzni obrotowych (32).
5. Piec łukowy według zastrz. 4, znamienny tym, że na zwróconych wzajemnie ku sobie bokach skrajnych (26, 27) części platformowych (1, 3) w sąsiedztwie górnych krawędzi (37, 38) umieszczony jest co najmniej jeden zderzak (14), ograniczający ruch obrotowy przegubu zawiasowego (13), z usytuowanych po jednym na zwróconych ku sobie bokach skrajnych (26, 27) elementów ograniczających (35 względnie 36).
6. Piec łukowy według zastrz. 5, znamienny tym, że przy leżącej na naczyniu piecowym (2) pokrywie (9) naczynia powierzchnie ograniczające elementów ograniczających (35, 36) mają odstęp o rzędzie wielkości milimetrów.
7. Piec łukowy według zastrz. 1, znamienny tym, że do centrowania obu części platformowych (1,3) w kierunku ruchu przechylania przewidziany jest ogranicznik boczny (3^, 40,36).
8. Piec łukowy według zastrz. 1, znamienny tym, że jeden przegub zawiasowy (13) jest ukształtowany jako zapobiegająca przesunięciu w kierunku osi obrotu (kierunek przechylania) podpora stała i jeden przegub zawiasowy jest ukształtowany jako pozwalająca na przesuw w kierunku osi obrotu (19) sworznia obrotowego (32) podpora przesuwana.

Dziedzina techniki